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JPH0761881B2 - Device for adjusting the shape of optical substrate - Google Patents
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JPH0761881B2 - Device for adjusting the shape of optical substrate - Google Patents

Device for adjusting the shape of optical substrate

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JPH0761881B2
JPH0761881B2 JP62281939A JP28193987A JPH0761881B2 JP H0761881 B2 JPH0761881 B2 JP H0761881B2 JP 62281939 A JP62281939 A JP 62281939A JP 28193987 A JP28193987 A JP 28193987A JP H0761881 B2 JPH0761881 B2 JP H0761881B2
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rod
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arm
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リンチ ブライアン
ドナルド オブライエン ジュニア ウイリアム
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アメリカン テレフォン アンド テレグラフ カムパニー
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Description

【発明の詳細な説明】 (発明の背景) [発明の属する技術分野] 本発明は光ファイバプリフォームの形状を調整する方法
および装置、特にプリフォームロッドの長さ方向に沿っ
て一定の形状を有する光ファイバプリフォームを提供す
るロッドおよびチューブプロセスで利用されるプリフォ
ームロッドの調整方法および装置に関する。
Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method and apparatus for adjusting the shape of an optical fiber preform, and more particularly to a shape that is constant along the length of the preform rod. A method and apparatus for adjusting a preform rod used in a rod and tube process for providing an optical fiber preform having the same.

[従来技術の説明] 光ファイバに対する需要の増加は公知のMCVDプロセスの
生産力向上への努力を刺激した(アメリカ特許第4,217,
027号参照)。しかし、MCVDプロセスの速度は析出が行
なわれている基材チューブの管壁の厚さに制限される。
最適の形状および光学特性を有する光ファイバを得るに
は、プリフォームのコア対クラッド質量比が決められた
範囲にあることが必要である。より大きなプリフォーム
を得るため基材チューブの量を増加するには基材チュー
ブの管壁を厚くする必要がある。しかし基材チューブの
管壁を厚くすると、反応ガスへの熱伝導率が低下し、ガ
ラス粒子の各層の析出に必要な時間を増加させる。基材
チューブの管壁が厚くすぎると、不完全熱伝導が起こ
り、気泡の形成あるいは不完全焼結を起こす。
Description of the Prior Art Increasing demand for optical fibers has stimulated efforts to improve the productivity of known MCVD processes (US Pat. No. 4,217,
See 027). However, the speed of the MCVD process is limited by the wall thickness of the substrate tube on which the deposition is being performed.
In order to obtain an optical fiber with optimum shape and optical properties, it is necessary that the core-to-clad mass ratio of the preform be within a defined range. In order to increase the amount of the base tube in order to obtain a larger preform, it is necessary to thicken the wall of the base tube. However, when the tube wall of the substrate tube is thickened, the thermal conductivity to the reaction gas is lowered and the time required for the deposition of each layer of glass particles is increased. If the tube wall of the substrate tube is too thick, incomplete heat conduction occurs, resulting in the formation of bubbles or incomplete sintering.

MCVDプロセスの生産力を向上する一つの方法はまずより
大きなコア対クラッド質量比を有するプリフォームを作
る。このプリフォームは外キラッドチューブとして用い
るガラスチューブに挿入され、そして外クラッドチュー
ブがプリフォームにコラプスされる。これはロッドチュ
ーブ技術と呼ばれる。外クラッドによるプリフォームコ
アの偏心率の増加を最小にするのが望ましい。
One way to increase the productivity of the MCVD process is to first make a preform with a larger core-to-clad mass ratio. The preform is inserted into a glass tube used as an outer chiral tube, and the outer clad tube is collapsed into the preform. This is called rod tube technology. It is desirable to minimize the increase in eccentricity of the preform core due to the outer cladding.

内クラッドが十分に鉛直でないと、ロッドをチューブに
挿入する時困難が生じる。これはチューブをロッド上に
コプラスする時にも問題を引起こす。現在の強度テスト
レベルではチューブ内面とプリフォームの接触は問題に
ならない。しかし、半径が問題になる。外クラッドチュ
ーブと内クラッドプリフォームの間の半径の差を最小に
すべきである。そうでないと線引きされるファイバコア
の偏心が大きくなり、ファイバ間の最適スプライスを制
限する。
If the inner cladding is not sufficiently vertical, difficulties will occur when inserting the rod into the tube. This also causes problems when the tube is co-loaded onto the rod. At the current strength test level, contact between the inner surface of the tube and the preform is not a problem. But the radius matters. The radius difference between the outer clad tube and the inner clad preform should be minimized. Otherwise, the eccentricity of the fiber core drawn will be large, limiting the optimum splice between fibers.

光ファイバプリフォームチューブを鉛直にするのは新し
い問題ではない。例えば光ファイバプリフォームチュー
ブの生成と鉛直化に用いられる方法および装置について
はアメリカ特許第4,477,273号を参照されたい。
Verticalizing fiber optic preform tubes is not a new issue. See, for example, U.S. Pat. No. 4,477,273 for methods and apparatus used in the production and verticalization of fiber optic preformed tubes.

従来の技術に利用でき、ロッドチューブプロセスでチュ
ーブに問題なく挿入できる十分鉛直なプリフォームロッ
ドを生成する方法および自動装置が必要であるが、まだ
現われていない。このような方法および装置は既存の装
置に適用でき、また各種の条件に対して制御可能である
ことが必要である。
There is a need, but has not yet emerged, for a method and automated equipment available in the prior art that produces a preformed rod that is sufficiently vertical to be successfully inserted into the tube in the rod tube process. Such methods and devices need to be applicable to existing devices and controllable for a variety of conditions.

(発明の概要) 前述の従来の問題は本発明の方法および装置によって克
服できる。ガラス材料で作られ、光ファイバの原料とし
て利用される長い基材はある回転軸に対して回転できる
ように支えられ、終端まで続く。そして基材は回転軸に
対して回転される。加力機は基材に向って移動され、回
転の軸方向に移動される。そしてその間に基材は加力機
とかみ合うまで回転される。加力機が回転している基材
の外周のある部分に達したら、ある信号が発生する。こ
の信号に応じて回転方向への加力機の移動が停止する。
SUMMARY OF THE INVENTION The aforementioned conventional problems can be overcome by the method and apparatus of the present invention. A long substrate made of glass material and used as a raw material for optical fibers is rotatably supported about an axis of rotation and continues to the end. Then, the substrate is rotated about the rotation axis. The force machine is moved toward the substrate and moved in the axial direction of rotation. And during that time the substrate is rotated until it engages the force machine. A signal is generated when the forcer reaches a portion of the outer circumference of the rotating substrate. In response to this signal, the movement of the force applying machine in the rotation direction is stopped.

基材が円形でない、あるいはその断面が基材の終端に通
じて回転軸から片寄っている時、基材が回転すると、そ
の一部が加力機よりも回転軸に接近し、基材と加力機の
間に隙が生じる。そして加力機が縦軸方向へ移動でき
る。加力機のこの隙が停止信号を生成する。
When the base material is not circular or its cross-section leads to the end of the base material and is offset from the rotation axis, when the base material rotates, a part of it approaches the rotation axis rather than the force machine, and it is applied to the base material. There is a gap between the power machines. Then, the force machine can move in the vertical axis direction. This gap in the force machine produces a stop signal.

基材が回転している時、基材外周のある部分と加力機が
連続にかみ合っている時間内に信号の生成が保ってあれ
ば、基材の各断面が完成される。このプロセスの結果と
して、基材が縦軸を有し、長さ方向に十分鉛直で、回転
軸に十分一致し、そして縦軸に対して同心になる円形断
面を有する。
When the substrate is rotating, each cross section of the substrate is completed if the generation of the signal is maintained within the time during which the part of the outer periphery of the substrate and the force applying device are continuously engaged. As a result of this process, the substrate has a longitudinal cross section, a circular cross section that is sufficiently vertical in the longitudinal direction, is well aligned with the axis of rotation, and is concentric with the longitudinal axis.

十分鉛直でそして円形な高品質光ガラス材料基材を生成
する装置は基材の終端を通じてある回転軸に対して回転
できるように基材を支える設備と基材の長さ方向の各部
分に力を加える設備からなる。加力機は基材の回転軸に
向って第1の方向へ移動できるように保持され、そして
通常第1の方向にバイアスされる。また設備では加力機
が回転軸に向って移動してる間に回転軸に沿った方向へ
も移動できるようになっている。信号発生器は通常第1
の方向と反対の第2の方向にバイアスされている。
A device that produces a high-quality optical glass material substrate that is sufficiently vertical and circular is designed to support the equipment that supports the substrate so that it can rotate about an axis of rotation through the ends of the substrate, and the lengthwise portions of the substrate It consists of equipment for adding. The forcer is held movably in a first direction toward the axis of rotation of the substrate and is normally biased in the first direction. In addition, in the equipment, while the force machine is moving toward the rotation axis, it can also be moved in the direction along the rotation axis. The signal generator is usually the first
Is biased in a second direction opposite to the direction.

作動中では、加力機が基材の回転軸に向って進み、これ
は回転する基材の一部と加力機が互いにかみ合うまで続
く。信号発生器が第1の方向に動かされ、加力機に連結
される設備に制御信号を提供する。加力機が基材にかみ
合う間も信号が続く。回転している間に、もし基材の円
周の任意の部分が卵形あるいは基材の断面が終端を通る
回転軸からずれたら、加力機がはずれて回転軸に向って
バイアスされ、停止する信号を生じる。信号の発生が少
なくともある決まった時間で連続する時、基材の縦の各
部分が十分鉛直で円形であるとする。この条件が満され
る時、制御設備は加力機の回転軸方向への前進を中止さ
せる。この決まっている時間は加力機が基材へ運動する
間に基材の外周のある部分とのかみ合いと同じになるよ
うに決められる。
In operation, the force machine advances toward the axis of rotation of the substrate, which continues until a portion of the rotating substrate and the force machine engage each other. A signal generator is moved in a first direction to provide a control signal to a facility connected to the force machine. The signal continues while the force machine engages the substrate. During rotation, if any part of the circumference of the substrate is oval or the cross section of the substrate deviates from the axis of rotation passing through the end, the force machine is disengaged and biased towards the axis of rotation and stopped. Produces a signal to It is assumed that each vertical portion of the substrate is sufficiently vertical and circular when the signal is generated continuously for at least a fixed time. When this condition is satisfied, the control equipment stops the advance of the power generator toward the rotation axis. This fixed time is determined to be the same as the meshing with a part of the outer circumference of the substrate during the movement of the loader to the substrate.

一つの具体例として、本発明の方法および装置は、チュ
ーブ内でのガラス形成材料の析出およびチューブのロッ
ドへのコラプスが行われた後の高品質ガラスプリフォー
ムロッドの鉛直化と生成に用いられる。しかし、本方法
および装置は他の所にも利用でき、例えば、全コラプス
モードに利用できる。この時、コラプスの各段階でプリ
フォームロッドの鉛直性と円形性が制御される。
In one embodiment, the method and apparatus of the present invention is used for the verticalization and production of high quality glass preform rods after the deposition of the glass forming material within the tube and the collapse of the tube into the rod. . However, the method and apparatus may be used elsewhere, for example, in full collapse mode. At this time, the verticality and circularity of the preform rod are controlled at each stage of the collapse.

(実施例の説明) 第1図を参照すれば、鉛直化および生成装置22からなる
装置20が示されている。装置22は一定の幾何学特性を有
するため特定の光学性質を有するプリフォームロッド24
のような長いガラス基材を生成するのに用いられる。そ
れらの特性は十分鉛直な縦軸を有し、縦軸に沿う各点で
の横断面は十分な円形で、そして縦軸に対して同心的に
配置されることである。
Description of Embodiments Referring to FIG. 1, an apparatus 20 comprising a verticalization and generation apparatus 22 is shown. The device 22 has certain geometrical properties and therefore preform rods 24 with specific optical properties.
It is used to produce long glass substrates such as. Their characteristic is that they have a sufficiently vertical axis, that the cross section at each point along the axis is sufficiently circular and that they are arranged concentrically to the axis.

装置20は光ファイバが線引きされるガラスプリフォーム
ロッド24を提供するためのガラス基材チューブ(図示せ
ず)を加熱する装置をも含む。前述アメリカ特許第4,27
1,027号を参照。ガラスチューブの加熱はガス反応物が
チューブに注入される間に行われる。アメリカ特許第4,
276,243号を参照。
Device 20 also includes a device for heating a glass substrate tube (not shown) to provide a glass preform rod 24 from which the optical fiber is drawn. The aforementioned U.S. Patent No. 4,27
See issue 1,027. The heating of the glass tube occurs while the gas reactants are being injected into the tube. US Patent No. 4,
See 276,243.

装置20は通常主軸台33および心押台34を有する旋盤32を
含む。主軸台と心押台は旋盤のシャフト(図示せず)に
通じる軸35に対して回軸できるようにガラスチューブの
可回転端を支えるのに用いられる。ガラスチューブの終
端は旋盤32のシャフトに保持される。旋盤32は往復台36
をも含む。それは旋盤に沿って主軸台33と心押台34の間
に相対運動できるようにマウントされる。往復台36の上
にマウントされるのはトーチ装置40および鉛直化生成装
置22である。トーチ装置40は直接ガラスチューブにつく
炎を生じるための可燃性ガス流を作るのに用いられる。
燃焼ガスからの熱をチューブのある表面領域に制限する
ことによってトーチ装置40はチューブの表面で温度分布
を有する熱帯41(第2図参照)を作る。往復台36にマウ
ントされるトーチ装置のガスチューブに対する相対移動
はチューブの縦方向に沿った熱帯の移動を生じる。
The device 20 typically includes a lathe 32 having a headstock 33 and a tailstock 34. The headstock and tailstock are used to support the rotatable end of the glass tube so that it can rotate about an axis 35 which leads to a shaft (not shown) of the lathe. The end of the glass tube is held on the shaft of the lathe 32. Lathe 32 is carriage 36
Also includes. It is mounted for relative movement along a lathe between headstock 33 and tailstock 34. Mounted on the carriage 36 are the torch device 40 and the verticalization generator 22. The torch device 40 is used to create a stream of combustible gas to create a flame that directly hits the glass tube.
By limiting the heat from the combustion gases to a certain surface area of the tube, the torch device 40 creates a tropical zone 41 (see FIG. 2) with a temperature distribution at the surface of the tube. Relative movement of the torch device mounted on carriage 36 with respect to the gas tube results in tropical movement along the length of the tube.

このような利用に適するトーチ装置はアメリカ特許台4,
231,777号と台4,477,244号に示されている。トーチ装置
40は往復台36にマウントされる支柱45で支えられるブラ
ケット43によって支持されるハウジング42を含む。主軸
台33と心押台34の間に通じる旋盤32の中心線に対して相
対運動できるように、トーチ装置40をマウントすること
は基材チューブのある程度のとじ込めを提供する。チュ
ーブのとじ込めは、析出モードでトーチ装置が回転する
チューブに沿って相対運動する時、ガラスチューブの連
続部分に沿って温度分布を制御するのに有用である。
A torch device suitable for such use is a U.S. Pat.
231,777 and stand 4,477,244. Torch device
40 includes a housing 42 supported by a bracket 43 which is supported by posts 45 mounted on carriage 36. Mounting the torch device 40 so as to allow relative movement with respect to the centerline of the lathe 32 leading between the headstock 33 and tailstock 34 provides some degree of containment of the substrate tube. Tube containment is useful for controlling the temperature distribution along a continuous section of glass tube as the torch device moves relative to the rotating tube in deposition mode.

基材チューブが析出モードを経た後、固体ロッドにコラ
プスされる。これは回転速度を75rpmから20rpmに落し、
熱帯の温度を約1800℃に上げることによって行なうこと
ができる。コラプスモードの半周期では、第1図に示さ
れるように各段階は右から左へと行われる。そしてチュ
ーブは心押台34の近くで締められ、さらに左から右への
コラプスが行われる。
After the substrate tube goes through the deposition mode, it is collapsed onto the solid rod. This reduces the rotation speed from 75 rpm to 20 rpm,
This can be done by raising the tropical temperature to about 1800 ° C. In the half cycle of the collapse mode, the steps are performed from right to left as shown in FIG. The tube is then clamped near the tailstock 34 and further collapsed from left to right.

次にプリフォームチューブの鉛直化生成装置22をみる。
第1図と第3図からわかるように、接触デバイス50の形
の加力機はトーチ装置40の隣に配置される。一つの具体
例として、接触デバイス50はグラファイト(graphite)
のローラー52を含む。ローラー52はハウジング56に支え
られるベアリング54-54の固定された位置にマウントさ
れる。接触デバイスは他の形、例えば、金属チューブの
形を取ることもできる。さらに任意の位置で摩損が生じ
た時、ローラはベアリングで他の方向へ回転できる。
Next, the preform tube verticalization generation device 22 will be examined.
As can be seen from FIGS. 1 and 3, a forcer in the form of a contact device 50 is arranged next to the torch device 40. In one embodiment, the contact device 50 is graphite.
Including roller 52. Roller 52 is mounted in a fixed position on bearings 54-54 which are supported by housing 56. The contact device can also take other forms, for example in the form of a metal tube. Furthermore, when wear occurs at any position, the roller can rotate in the other direction with bearings.

ローラー52は旋盤往復台に支持される数字60で示されて
いる装置にマウントされる。第3図からよくわかるよう
に、装置60はステップモータ64で駆動されるギアボック
ス62を含む。ギアボックスから伸びているのはプラット
ホーム68にマウントされる内部ねじにかみあう上端を有
する駆動ねじ66である。プラットホーム68の運動はプラ
ットホームの下面に接続される4つのロッド70-70を通
じて行われる。ロッドは相反運動のできるようにギアボ
ックスの穴にマウントされる。
Roller 52 is mounted in a device designated by the numeral 60 which is supported by a lathe carriage. As best seen in FIG. 3, the device 60 includes a gearbox 62 driven by a stepper motor 64. Extending from the gearbox is a drive screw 66 having an upper end that engages an internal screw mounted on a platform 68. Movement of platform 68 is accomplished through four rods 70-70 connected to the underside of the platform. The rod is mounted in a hole in the gearbox for reciprocal movement.

プラットホーム68には支柱74を有する片持ばりベース72
とU形終端76が置かれる。ベースのU形終端76の上部78
にマウントされ、そしてそこと絶縁されているのが第1
の電気的接続手段である電極80である。電気的接続手段
である電極80は片持ばりベース72に伸びる下部82を含
む。
Platform 68 has cantilevered base 72 with stanchions 74
And a U-shaped end 76 is placed. Top 78 of base U-shaped end 76
The first is mounted on and insulated from
The electrode 80 which is an electrical connection means of. The electrode 80, which is an electrical connection means, includes a lower portion 82 extending to a cantilever base 72.

支柱74にマウントされるのはアーム84である。第2の電
気的接続手段である電極86がアーム84の一端にマウント
され、第1の電極80に伸び、アーム84から絶縁される。
第2の電極86の上部は第1の電極80の下部から約0.018c
m離れている。
Mounted on the pillar 74 is an arm 84. An electrode 86, which is a second electrical connection means, is mounted on one end of the arm 84, extends to the first electrode 80, and is insulated from the arm 84.
The upper part of the second electrode 86 is about 0.018c from the lower part of the first electrode 80.
m away.

平衡錘88が支柱74と第2の電極86の間のアーム84に配置
される。一つの具体例として、アーム終端85から支柱の
中心までの距離が支柱の中心からアームの反対端までの
距離の2倍である。第3図に示されるように、平衡錘88
はアームの終端85が下向きの方向にバイアスされるよう
にする。アーム84の終端の下向きの動きはアーム84の下
面にかみ合う上端を有する可調ストップ89によって制御
される。
A balance weight 88 is placed on the arm 84 between the post 74 and the second electrode 86. As one specific example, the distance from the end 85 of the arm to the center of the strut is twice the distance from the center of the strut to the opposite end of the arm. As shown in FIG. 3, the balance weight 88
Causes the end 85 of the arm to be biased downward. The downward movement of the end of arm 84 is controlled by an adjustable stop 89 having an upper end that engages the lower surface of arm 84.

アーム84の反対側の終端92では受け台96がマウントされ
る。受け台96はローラー52がマウントされるハウジング
56を可回転に支持するのに用いらるれる。台3図からわ
かるように、受け台96はアーム84上に配置される。従っ
て旋盤32の主軸台33と心押台34の間に支持されるプリフ
ォームロッド24の縦軸100がローラーの横方向中心線に
一致する。第3図に示されるように、平衡錘88はローラ
ー52を上向きにバイアスされるようにする。プリフォー
ムロッド24の終端が旋盤32のシャフトに保持され、シャ
フトの回転軸に一致することを思い出してほしい。
A pedestal 96 is mounted at the end 92 on the opposite side of the arm 84. The cradle 96 is a housing in which the roller 52 is mounted
Used to rotatably support 56. As can be seen in Figure 3, the pedestal 96 is arranged on the arm 84. Therefore, the longitudinal axis 100 of the preform rod 24 supported between the headstock 33 of the lathe 32 and the tailstock 34 coincides with the lateral centerline of the roller. Balance weight 88 causes roller 52 to be biased upward, as shown in FIG. Recall that the end of the preform rod 24 is held on the shaft of the lathe 32 and coincides with the axis of rotation of the shaft.

第3図からわかるように、装置22は一般にプラットホー
ム68が上向きに動かされ、ローラー52を上げるように動
作する。ローラー52がプリフォームロッド24にかみ合っ
たら、第3図に示してあるようにアーム84が反時計回り
の方向に回転される。これは第2の電極86を上向きに動
かせ、第1の電極80の下部82に接触させ、ステップモー
タを制御する電気回路(図示せず)を完成させる。アー
ムの支柱74の位置のため、ローラー52がプリフォームロ
ッドとかみ合った後さらに約0.005cm-0.008cm動くこと
により第2の電極が上向きに0.018のギャップを通り、
第1の電極80に接触する。
As can be seen in FIG. 3, the device 22 generally operates to raise the roller 52 with the platform 68 moved upwards. When the roller 52 engages the preform rod 24, the arm 84 is rotated in the counterclockwise direction as shown in FIG. This causes the second electrode 86 to move upward and into contact with the lower portion 82 of the first electrode 80, completing the electrical circuit (not shown) that controls the stepper motor. Because of the position of the arm post 74, the roller 52 moves about 0.005 cm-0.008 cm further after engaging the preform rod, causing the second electrode to pass upward through the gap of 0.018,
Contact the first electrode 80.

電極80と86は2つの機能を有する。互いに接触して電気
回路を構成するだけでなく、アーム84の終端85の上向き
の運動を有効に停止させる。
Electrodes 80 and 86 have two functions. Not only do they make contact with each other to form an electrical circuit, but effectively stop the upward movement of the end 85 of the arm 84.

電極的接続手段である電極80と86はステップモータに接
続されるプログラマブルコントローラ90に接続される。
コントローラ90はプラットホーム68を上向きに動かし、
そして電極の接近に応じて上向きの運動を停止させる。
一つの具体例として、装置20の鉛直生成装置22はプリフ
ォームロッド24に接触し、プリフォームロッドより十分
低い温度を有する表面を生成する設備を含む。ハウジン
グ56は冷却水、例えばアームと受け台の中の水管(図示
せず)によって提供される脱イオン水を保持するのに用
いられる。水はローラー52の表面に達し、チューブに接
触する表面をきれいにし、そしてローラーのプリフォー
ムロッドへの付着を防ぐ。水は側壁をあふれ、そして下
にある排水皿(図示せず)に落ちる。また水はローラー
52とロッドの間に界面を形成し、ロッド表面の損傷を防
ぐクッションとして機能する。装置20を使ったプリフォ
ームの製造では、ガラスチューブは旋盤32に置かれ、一
端は主軸台33に、もう一端は溶接ジョイント(第1図を
参照)によって心押台34で支持される排気管97に接続さ
れる。トーチ装置40が主軸台33から心押台の方向に移動
される時、基材チューブが回転される。各段階ではドー
プ反応物は主軸台からチューブに注入され、使ったガス
は心押台端より排出される。アメリカ特許第4,278,459
号を参照。
Electrodes 80 and 86, which are electrode-like connecting means, are connected to a programmable controller 90 connected to a step motor.
The controller 90 moves the platform 68 upwards,
Then, the upward movement is stopped according to the approach of the electrodes.
In one embodiment, the vertical generator 22 of the apparatus 20 includes equipment that contacts the preform rod 24 and produces a surface having a temperature well below that of the preform rod. The housing 56 is used to hold cooling water, such as deionized water provided by a water pipe (not shown) in the arm and cradle. Water reaches the surface of the roller 52, cleans the surface that contacts the tube, and prevents the roller from sticking to the preform rod. Water overflows the side walls and falls into an underlying drainage tray (not shown). Also water is a roller
It forms an interface between 52 and the rod and functions as a cushion to prevent damage to the rod surface. In the manufacture of preforms using the device 20, the glass tube is placed on a lathe 32, one end of which is supported by a headstock 33 and the other end of which is supported by a tailstock 34 by a welded joint (see FIG. 1). Connected to 97. When the torch device 40 is moved from the headstock 33 toward the tailstock, the substrate tube is rotated. In each stage, the dope reactant is injected into the tube from the headstock, and the used gas is discharged from the tailstock end. U.S. Patent No. 4,278,459
See issue.

一つの具体例として、析出の後にコラプスモードの前半
段階が行われる。そしてチューブの管壁が心押台側で締
められる。これはコラプスの間に水蒸気や別の不純物が
チューブに入るのを防ぐ。そして反対方向で残っている
コラプスモードの段階を行う。
In one embodiment, the precipitation mode is followed by the first half of the collapse mode. Then, the tube wall of the tube is tightened on the tailstock side. This prevents water vapor and other impurities from entering the tube during the collapse. Then perform the remaining collapse mode steps in the opposite direction.

コラプスモードでは、トーチ装置40が主軸台から心押台
そして心押台から主軸台へと動かされる時、析出時より
高い温度の加熱が行われる。コラプスモードの後半段階
の終りでは、次サイクルのために往復台36はすぐに心押
台へ戻る。
In the collapse mode, when the torch device 40 is moved from the headstock to the tailstock and from the tailstock to the headstock, heating occurs at a higher temperature than during deposition. At the end of the second half of the collapse mode, carriage 36 immediately returns to the tailstock for the next cycle.

コラプスモードで基材チューブが固体プリフォームロッ
ド24にコラプスされた後、グラファイトローラー52はプ
ログラマブルコントローラ90によって上向きに動かさ
れ、心押台34に隣接する回転プリフォームロッド24に接
触する(第4図参照)。その垂直位置はロッドの断面軌
道の関数である。ローラー52はプリフォームロッドに部
分的に押され、そして熱帯をトーチ装置40の中心線101
の後の一定距離“d"(第2図参照)へ移動する間に軟い
ガラスをずらす。必要があれば、ローラー52はロッドを
主軸台33と心押台34の間の回転軸に一致させるのに有効
である。従って、ローラー52はプリフォームロッドの縦
の増加を促進し、旋盤32のチャックの間の回転軸に対し
て十分同心的に配置されるために用いられる。鉛直化お
よび生成モードでは、プリフォームロッド24の回転速度
は約75rpmである。
After the substrate tube is collapsed onto the solid preform rod 24 in collapse mode, the graphite roller 52 is moved upward by the programmable controller 90 to contact the rotating preform rod 24 adjacent the tailstock 34 (Fig. 4). reference). Its vertical position is a function of the rod's cross-section trajectory. The roller 52 is partially pushed by the preform rod, and the tropical torch device 40 centerline 101
Slide the soft glass while moving a certain distance after "d" (see Figure 2). The rollers 52 are effective in aligning the rod with the axis of rotation between the headstock 33 and the tailstock 34, if desired. Therefore, the roller 52 is used to facilitate longitudinal growth of the preform rod and to be placed sufficiently concentric with the axis of rotation between the chucks of the lathe 32. In the verticalization and production mode, the rotation speed of the preform rod 24 is about 75 rpm.

プリフォームロッド24の鉛直化および生成する方法で重
要なパラメータは往復速度、旋盤シャフトの回転速度お
よび接触デバイス50の熱帯に対するプリフォームロッド
24への接触位置である。熱帯の中のガラスの温度も重要
である。これはトーチ装置40へ水素と酸素を送る速度の
関数である。一つの具体例として、トーチ装置40への水
素の送出は毎分130リットルで、酸素の送出は毎分65リ
ットルである。
The parameters that are important in the method of verticalizing and producing the preform rod 24 are the reciprocating speed, the rotating speed of the lathe shaft and the preform rod against the tropical of the contact device 50.
24 is the contact position. The temperature of the glass in the tropics is also important. This is a function of the rate of delivery of hydrogen and oxygen to the torch device 40. As one specific example, the delivery of hydrogen to the torch device 40 is 130 liters per minute and the delivery of oxygen is 65 liters per minute.

トーチがロッドを通る時、熱帯40はトーチ装置41の周辺
で形成される。しかしその中心は通常トーチの中心線10
1になく、それより遅れる(第2図参照)。最高温度点
がトーチ装置40から遅れる距離dがトーチ装置の速度の
関数である。速度が速ければ速いほど、遅れ距離が大き
い。プリフォームロッド24が厚みを持ち、そしてトーチ
装置がロッドに沿って動く限り、熱帯がトーチ装置より
遅れる。
A tropical zone 40 is formed around the torch device 41 as the torch passes through the rod. But its center is usually the torch centerline 10
Not in 1 and later than that (see Figure 2). The distance d that the maximum temperature point lags the torch device 40 is a function of the speed of the torch device. The faster the speed, the greater the delay distance. As long as the preform rod 24 is thick and the torch device moves along the rod, the tropical lags the torch device.

接触デバイス50はガラスが十分軟く、再形成できる所で
プリフォームロッド24に接触すべきである。またトーチ
装置と接触デバイスはローラー52に接触した後、ガラス
がある形を保てるように配置される必要がある。接触点
は次にガラスが形をくずすような高温のある所にあって
はならない。
The contact device 50 should contact the preform rod 24 where the glass is sufficiently soft and can be reformed. Also, the torch device and contact device must be arranged so that the glass can maintain its shape after contacting the roller 52. The point of contact should then not be where the glass is hot enough to destroy its shape.

熱帯の位置を確定するのが困難なため、ローラー52はト
ーチ装置40の中心線101への参照になりうる(第2図参
照)。トーチ装置40の中心線とローラー52の中心軸105
との間の距離“d"は遅れ距離と呼ばれ、再形成するのに
十分に軟いガラスの縦の所に現れ、プリフォームの内部
の軟くない層を影響しない。またグラファイトローラー
がプリフォームロッドに沿って次の増分へ移動した時、
再形成を保つためローラー52によって接触された増分は
十分に冷やす必要がある。一つの具体例として、グラフ
ァイトローラー52に流れる水は理想的な冷却帯を提供
し、次第に鉛直化されるプリフォームロッドの形を作
る。一つの具体例として、距離“d"は3.5cmのオーダで
ある。距離がある範囲を超えたら、ローラー52によって
接触されるガラスが冷たすぎて再形成できなくなる。ま
た、ローラー52の水冷はローラーのガラスへの付着を防
ぎ、炎によって生じる浸食をチューブから流すのに有効
である。
The roller 52 can be a reference to the centerline 101 of the torch device 40 because it is difficult to determine the location of the tropics (see FIG. 2). Center line of torch device 40 and center axis 105 of roller 52
The distance "d" between and is called the lag distance, which appears in the vertical direction of the glass soft enough to reshape and does not affect the non-soft layer inside the preform. Also when the graphite roller moves to the next increment along the preform rod,
The increments contacted by roller 52 need to cool sufficiently to keep reformation. In one embodiment, the water flowing to the graphite roller 52 provides an ideal cooling zone, creating a preform rod that is gradually verticalized. In one embodiment, the distance "d" is on the order of 3.5 cm. If the distance exceeds a certain range, the glass contacted by the roller 52 will be too cold to reform. Water cooling of the roller 52 also prevents the roller from sticking to the glass and is effective in flushing the erosion caused by the flame out of the tube.

加力機つまりローラー52のプリフォームロッド24への接
触および離脱方法はプリフォームロッドの鉛直化と再形
成にとって重要である。第4図からわかるように、往復
台36が旋盤台に沿って8〜10cm/分の速度で動く時、ロ
ーラー52は第1の段階107へ動かされる。この間に、旋
盤でのプリフォームロッド24は約75rpmの回転速度で回
転される。回転速度を表わす別の方法、そして本発明を
理解するのにもっと意味のある方法はプリフォームロッ
ド24が0.4秒間に0.5回回転されることである。
The method of contacting and disengaging the loader or roller 52 with and from the preform rod 24 is important for verticalizing and reshaping the preform rod. As can be seen in FIG. 4, the rollers 52 are moved to the first stage 107 when the carriage 36 moves along the lathe table at a speed of 8-10 cm / min. During this time, the preform rod 24 on the lathe is rotated at a rotational speed of about 75 rpm. Another way of expressing the speed of rotation, and a more meaningful way to understand the invention, is to rotate the preform rod 24 0.5 times in 0.4 seconds.

第4図での第1の段階107はローラー52によって簡単に
到達できる。これはプログラマブルコントローラ90を通
してステップモータ64を制御し、“X"で示される位置ま
でプラットホーム68をプリフォームロッドの回転軸方向
へ移動することによってできる。位置“X"は常に任意の
プリフォームロッドの最大可能軌道以上にプリフォーム
ロッド24から離れる。本発明の方法は再形成する前の断
面とほとんど同じ断面を有し、より円形であるようにプ
リフォームロッド24を再形成する。また前述したよう
に、再形成されたプリフォームの縦軸100が十分鉛直で
断面が軸に対して同心的に配置される必要がある。
The first step 107 in FIG. 4 is easily reached by the roller 52. This can be done by controlling the stepper motor 64 through the programmable controller 90 and moving the platform 68 in the direction of the preform rod axis of rotation to a position indicated by "X". Position "X" always moves away from preform rod 24 beyond the maximum possible trajectory of any preform rod. The method of the present invention reshapes the preform rod 24 to have a cross section that is nearly the same as it was prior to reshaping and to be more circular. Further, as described above, the vertical axis 100 of the reformed preform needs to be sufficiently vertical and the cross section needs to be arranged concentrically to the axis.

ステップモータ64がまずクロスモードでローラー52を第
1の段階107そして次にファインモード109で示される第
2の階段へ動かすように制御されている。通常のファイ
ンモードでは、ステップモータ64はローラーを1ステッ
プで上方向へ約0.0036cm動かすように制御される。しか
し、グロスモードでは倍率器が使われ、上方向への1ス
テップは約0.0108cmである。グロスモードはローラー50
を参照位置“X"からプリフォームロッドの最初接触点へ
速く動かすのに用いられる。最初にはプリフォームロッ
ド24は第4図に示される実線の位置にあり、回転軸35に
対する軌道が第5図に示される。プリフォームロッドへ
の最初の接触点はピンチオフ(pinch-off)領域の片側
だけである(第4図参照)。第5図からわかるように、
プリフォームロッド24が多少の片寄りを有し、プリフォ
ームロッドが回軸される時、少し軌道を描く。
The stepper motor 64 is controlled to move the roller 52 first in cross mode to the first stage 107 and then to the second staircase shown in fine mode 109. In the normal fine mode, the step motor 64 is controlled to move the roller upward by about 0.0036 cm in one step. However, in the gross mode, a multiplier is used, and one step in the upward direction is about 0.0108 cm. Roller 50 in gloss mode
Is used to quickly move the reference position "X" to the first contact point of the preform rod. Initially, the preform rod 24 is in the position shown by the solid line in FIG. 4 and the trajectory with respect to the axis of rotation 35 is shown in FIG. The first point of contact with the preform rod is only on one side of the pinch-off region (see Figure 4). As you can see from Figure 5,
The preform rod 24 has some offset so that when the preform rod is pivoted it makes a slight orbit.

ローラー52のプリフォームロッドへの初期接触の後、そ
してプリフォームロッドが軌道を描いている間に(第5
図参照)、ローラーはファインモードで上方向へ段階的
に0.0036cmずつ移動される。上方向へのステップ増分は
近似的に0.1〜0.2秒間隔で行われる。
After initial contact of the roller 52 with the preform rod, and while the preform rod is orbiting (5th
In the fine mode, the roller is moved upward by 0.0036 cm step by step. The upward step increments are approximately at 0.1-0.2 second intervals.

ファインモードでは0.4秒のサーチが行なわれる。ロー
ラー52がプリフォームロッドに最初に接触した後、ロー
ラーはプリフォームロッド方向へ約0.005-0.008cm動か
される。その結果、第2の電極86は0.0018cmのギャップ
を通り、第1の電極80に接触する。ローラー52がプリフ
ォームロッド24に0.4秒間連続的に接触した時、これは
プリフォームロッドの360度の回転の半分に対応する
が、断面が円形で、軸が十分鉛直で、そして旋盤32の主
軸台33と心押台34を通る回転軸35の中心線に一致すると
仮定する。この接触は往復台36がプリフォームロッドに
沿う方向に約9.6cm/分の速度で移動する時に行われる。
一秒間に約12回コントローラー90が0.4秒のサーチを行
う。
A search of 0.4 seconds is performed in fine mode. After the roller 52 first contacts the preform rod, the roller is moved about 0.005-0.008 cm toward the preform rod. As a result, the second electrode 86 passes through the gap of 0.0018 cm and contacts the first electrode 80. When the roller 52 makes continuous contact with the preform rod 24 for 0.4 seconds, which corresponds to half the 360 ° rotation of the preform rod, but with a circular cross section, the axis is well vertical, and the main axis of the lathe 32. It is assumed that the center line of the rotary shaft 35 passing through the table 33 and the tailstock 34 coincides. This contact is made when the carriage 36 moves in a direction along the preform rod at a speed of about 9.6 cm / min.
The controller 90 performs a 0.4 second search about 12 times per second.

この時、いくつかの選択が利用できる。一つには、ロー
ラー52が回転軸35に対して既存のレベルを保持し、それ
以上の調整を行わない。これの変形版ではローラー52が
上方向へ移動され、プリフォームロッド24との再接触を
許すが、ローラーがロッドを横切る時、離脱が行われ
る。通常ではどちらも良好なプリフォームロッドを作れ
る。しかし、第4図からわかるように、もし何らかの原
因でローラーのプリフォームロッド24への初期接触点が
さらに左にあったら、ネックダウン領域で回転軸に対し
てある固定点にあるローラーはガラスの大量増加方向へ
動かされ、ガラスに損傷を与える。
At this time, several options are available. For one, the roller 52 holds the existing level with respect to the axis of rotation 35 and makes no further adjustments. In a modified version of this, the roller 52 is moved upwards allowing re-contact with the preform rod 24, but disengagement occurs when the roller crosses the rod. Normally both produce good preform rods. However, as can be seen in FIG. 4, if for some reason the roller's initial contact point with the preform rod 24 is further to the left, the roller at some fixed point relative to the axis of rotation in the neckdown region is made of glass. It is moved in the direction of mass increase and damages the glass.

一つの具体例として、電極80と86の接触と切断にはある
一定のサイクルがある。0.4秒間のサーチが満たされた
後には、約5秒間の休止があり、その間に往復台36は約
0.8cm前進する。5秒間経過したら、プラットホーム68
が下方向へ動かされ、ローラー52のプリフォームロッド
への接触が停止され、0.4秒間サーチする条件が満され
なくなる。また電極86は電極80から離れる。その後即ち
に往復台36がプリフォームロッド24に沿う方向へ移動さ
れ、ローラー52が0.4秒間サーチを含む次のサイクルへ
再スタートされる。言い換えれば、ローラー52のプリフ
ォームロッドへのそれぞれの0.4秒の接触の後、ステッ
プモータ64はローラーがプリフォームロッドから離れる
ように制御され、従って0.4秒の条件が連続的には満さ
れない。それを行うと、0.4秒の条件が再び満されるま
で往復台をプリフォームロッドに沿って前進させる時、
ステップモータ64はプラットホーム68そしてローラー52
が上方向に移動されるように制御される。その結果プリ
フォームロッドの形成がモニターされ、連続的に調整さ
れる。
In one embodiment, there is a certain cycle of contact and disconnection between electrodes 80 and 86. After 0.4 seconds of search is satisfied, there is a rest of about 5 seconds, during which the carriage 36 is about
Move forward 0.8 cm. After 5 seconds, platform 68
Is moved downward, the contact of the roller 52 with the preform rod is stopped, and the search condition for 0.4 seconds is not satisfied. The electrode 86 is separated from the electrode 80. Thereafter, ie, carriage 36 is moved along preform rod 24 and roller 52 is restarted for the next cycle including a 0.4 second search. In other words, after each 0.4 second contact of the roller 52 with the preform rod, the stepper motor 64 is controlled to move the roller away from the preform rod, so the 0.4 second condition is not continuously met. Doing so, when advancing the carriage along the preform rod until the 0.4 second condition is met again,
Step motor 64 is platform 68 and roller 52
Is controlled to move upward. As a result, preform rod formation is monitored and continuously adjusted.

さらに工夫ができる。もしそれぞれの5秒間でローラー
52が軸35から一定の距離に保たれていれば、ローラーが
残っている軌道のためプリフォームロッドから離れる。
そして例えばコントローラー90はロッドに接触するよう
に再びローラーを上方向に動かす。
Can be further devised. If each 5 seconds roller
If 52 is kept at a constant distance from axis 35, the roller will move away from the preform rod due to the remaining trajectory.
Then, for example, the controller 90 again moves the roller upward to contact the rod.

重要なのはローラー52がプリフォームロッドに接触する
時、ロッドの軌道が段々小さくなり、そしてなくなるこ
とである。一つの具体例として、二つの再形成段階が利
用される。その時、プリフォームロッドが要求される幾
何学特性を有し、そしてプリフォームロッドの縦軸100
は回転軸35に十分一致する(第4図と第5図の点線の位
置を参照)。
What is important is that as roller 52 contacts the preform rod, the trajectory of the rod becomes smaller and smaller. In one embodiment, two reforming stages are used. The preform rod then has the required geometrical properties, and the longitudinal axis of the preform rod 100
Substantially coincides with the axis of rotation 35 (see the positions of the dotted lines in FIGS. 4 and 5).

第6図と第7図を参照すれば、著しい片寄りを有するプ
リフォームロッド24が示されている。プリフォームロッ
ドの初期形成は第6図の実線で示される。同様に、ロー
ラー52はグロスモード107で位置“X"からロッドに接触
するように上方向へ動かされる。しかし片寄りのため、
0.4秒サーチが満されるまでファインモード109は0.0036
cmをはるかに超える段階が必要である。これはロッドの
断面の軌道がローラーの位置をシャフトの中心線からよ
り離したことによる(第6図と第7図の実線で示される
ロッド軌道を参照。) 第8図と第9図からもわかるように、プリフォームロッ
ド24はより大きな片寄りを有することもでき、それは軌
道を広くする。そういう場合には、ロッドが鉛直である
ことを示す0.4秒サーチが満されるまでファインモード1
09はより大きな段階を必要とする。第9A、9Bと9C図を参
照すれば、縦方向に沿ういくつかの位置でのローラー52
とプリフォームロッド24との相対位置が示されている。
第9A図と第9B図を比較してわかるように、軌道が小さく
なり、第9C図ではなくなっている。第8図の中心の点線
で示される再形成した後のプリフォームロッド24では、
その縦軸が回転軸35に一致する。第10図では、ローラー
52とプリフォームロッドの片寄り部分との相対位置が示
されている。ローラー52が右へ移動される時、ローラー
はロッドをまっすぐにし、そして円形断面を有するよう
に形成させる。
Referring to FIGS. 6 and 7, a preform rod 24 having a significant offset is shown. The initial formation of the preform rod is shown by the solid line in FIG. Similarly, roller 52 is moved upward from position "X" to contact the rod in gross mode 107. However, because it is biased,
Fine mode 109 is 0.0036 until 0.4 seconds search is satisfied
Steps well beyond cm are required. This is because the orbit of the rod cross section is further away from the position of the roller than the center line of the shaft (see the rod orbit indicated by the solid line in FIGS. 6 and 7). Also from FIGS. 8 and 9. As can be seen, the preform rod 24 can also have a larger offset, which widens the trajectory. In such a case, the fine mode 1 is set until the 0.4 second search, which indicates that the rod is vertical, is satisfied.
09 requires bigger steps. Referring to Figures 9A, 9B and 9C, the roller 52 at several positions along the lengthwise direction.
And the relative position of the preform rod 24 is shown.
As you can see by comparing Figures 9A and 9B, the orbit has become smaller and is no longer shown in Figure 9C. In the preformed rod 24 after reforming shown by the dotted line in the center of FIG.
The vertical axis corresponds to the rotation axis 35. In Figure 10, the roller
The relative position of 52 and the offset portion of the preform rod is shown. When the roller 52 is moved to the right, it straightens the rod and forms it to have a circular cross section.

第11図と第12図では、丸みがひずんでいるプリフォーム
ロッドおよび加力機例えばローラー52での再形成を示さ
れている。第11図からわかるように、プリフォームロッ
ドはある所で卵形で、従って、それが回転されると、外
周の低い部分でローラー52から離れる。この離脱はコン
トローラー90にローラー52とプリフォームロッド24が再
度接触するまでプラットホームを上方向へ移動するよう
にする。
Figures 11 and 12 show the reshaping of the rounded distorted preform rod and the loader, eg roller 52. As can be seen in FIG. 11, the preform rod is oval at some point, and therefore when it is rotated it leaves the roller 52 at the lower perimeter. This disengagement causes the controller 90 to move the platform upwards until the roller 52 and preform rod 24 make contact again.

第13図からわかるように、鉛直化が行われた後、再形成
されたプリフォームロッド24は外クラッドチューブ120
に挿入され、そしてチューブがロッドにコプラスされ
る。次に光ファイバは公知の方法で外クラッドロッドよ
り線引きされる。
As can be seen in FIG. 13, after verticalization, the reformed preform rod 24 is replaced by the outer clad tube 120.
, And the tube is co-plased to the rod. The optical fiber is then drawn from the outer cladding rod in a known manner.

[発明の効果] ここで理解されたいのは、上述の配置は本発明の単なる
実施例である。これらの技術によって他の配置を発明す
ることができ、それらは本発明の原理を含み、本発明の
精神や範囲に含まれる。
EFFECTS OF THE INVENTION It should be understood that the arrangements described above are merely embodiments of the present invention. Other arrangements may be invented by these techniques, which include the principles of the invention and are within the spirit and scope of the invention.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図は本発明の方法に従って光ファイバプリフォーム
ロッドを提供する装置の斜視図; 第2図はトーチ装置の一部、鉛直生成装置の一部とプリ
フォームロッドを横切る熱帯の分布図; 第3図はプリフォームロッドの再度形成に用いられる第
1図の装置の一部の断面図; 第4図は鉛直生成装置ローラーで再形成する間のプリフ
ォームロッドの形成図; 第5図は第4図のプリフォームロッドが回転している時
の断面図; 第6図はローラーで再形成する時、片寄りを有するプリ
フォームロッドの図; 第7図は第6図のプリフォームロッドが回転している時
の断面図; 第8図は大きな片寄りを有するプリフォームロッドの
図; 第9A、9Bと9C図は縦方向に違う位置での第8図のロッド
の断面図; 第10図は大きな片寄りを有するプリフォームロッドに接
触するローラーの拡大断面図; 第11図と第12図は卵形形状を有するプリフォームロッド
の断面図; 第13図は本発明の方法および装置で調整されたプリフォ
ームロッドが外クラッドチューブに挿入されている図で
ある。 20……装置 22……生成装置 24……プリフォームロッド 32……旋盤 33……主軸台 34……心押台 35……軸 36……往復台 40……トーチ装置 41……熱帯 42……ハウジング 43……ブラケット 45……支柱 50……接触デバイス 52……ローラー 54-54……ベアリング 56……ハウジング 60……装置 62……ギアボックス 64……ステップモータ 66……駆動ねじ 68……プラットホーム 70-70……ロッド 72……片持ばりベース 74……支柱 76……U型終端 78……U型終端の上部 80……第1の電極 82……下部 84……アーム 85……アームの終端 86……第2の電極 88……平衡錘 89……可調ストップ 90……プログラマブルコントローラ 92……終端 96……受け台 97……排気管 100……プリフォームロッドの縦軸 101……トーチ装置の中心線 105……ローラーの中心軸 107……第1の階段 109……第2の階段 120……外クラッドチューブ
1 is a perspective view of an apparatus for providing a fiber optic preform rod according to the method of the present invention; FIG. 2 is a distribution map of a tropical zone across a portion of a torch device, a portion of a vertical generator and a preform rod; 3 is a cross-sectional view of a portion of the apparatus of FIG. 1 used to reform the preform rod; FIG. 4 is a view of the preform rod during reshaping with a vertical generator roller; FIG. Fig. 4 is a sectional view of the preform rod being rotated; Fig. 6 is a diagram of a preform rod having an offset when reforming is performed by a roller; Fig. 7 is a diagram showing the preform rod of Fig. 6 being rotated. Fig. 8 shows the preform rod with a large offset; Fig. 9A, 9B and 9C show the rod in Fig. 8 at different longitudinal positions; Fig. 10 Is a preformed rod with a large offset FIG. 11 and FIG. 12 are sectional views of a preform rod having an oval shape; and FIG. 13 is a preform rod prepared by the method and apparatus of the present invention to an outer clad tube. It is the figure inserted. 20 …… Device 22 …… Generator 24 …… Preform rod 32 …… Lathe 33 …… Headstock 34 …… Tailstock 35 …… Axis 36 …… Reciprocating stand 40 …… Torch device 41 …… Tropical 42… … Housing 43 …… Bracket 45 …… Strut 50 …… Contact device 52 …… Roller 54-54 …… Bearing 56 …… Housing 60 …… Device 62 …… Gearbox 64 …… Step motor 66 …… Drive screw 68… … Platform 70-70 …… Rod 72 …… Cantilever base 74 …… Post 76 …… U-shaped end 78 …… Upper part of U-shaped end 80 …… First electrode 82 …… Lower part 84 …… Arm 85… … Arm end 86 …… Second electrode 88 …… Balanced weight 89 …… Adjustable stop 90 …… Programmable controller 92 …… Terminal 96 …… Catchboard 97 …… Exhaust pipe 100 …… Preform rod longitudinal axis 101 …… Torch device center line 105 …… Roller center axis 107 …… First stair 109 …… No. 2 stairs 120 ... Outer clad tube

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ウイリアム ドナルド オブライエン ジ ュニア アメリカ合衆国,30247 ジョージア,リ ルバーン フランシス コート 4483 (56)参考文献 特表 昭59−501064(JP,A) ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor William Donald O'Brien Genia United States, 30247 Georgia, Lilburn Francis Court 4483 (56) References Japanese Patent Publication No. 59-501064 (JP, A)

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】プリフォームロッド(24)がその両端部を
通って伸びる回転軸(35)に沿って回転できるよう、こ
のプリフォームロッドの端部を回転可能に支持する手段
(33、34)と、 前記プリフォームロッドを前記回転軸に沿って回転させ
る手段と、 前記プリフォームロッドがローラー(52)と係合したと
きに、再調整させるような加熱手段(40)と からなる光基材の形状を調整する装置において、 前記回転軸を横切るように延び、前記プリフォームロッ
ドと係合するローラー(52)と、 前記プリフォームロッドの回転軸に沿って、前記ローラ
ーと前記加熱手段を移動させる搬送装置(36)と、 その第1の端部に支持されるローラー(52)に対し第
1、第2の端部を有するアーム(84)と、 前記プリフォームロッドの回転軸から離れたり、近づい
たり周期的に移動し、前記アームを旋回可能に支持する
往復移動手段(68)と、 前記アームの第2の端部に隣接して前記往復移動手段の
上に配置される第1の電気的接続手段(80)と、 前記アームの第2の端部で、前記第1の電気的接続手段
からは離れて配置され、第1の電気的接続手段との間の
ギャップを通って第1の方向に移動する際に、第1の電
気的接続手段に係合し、前記往復移動手段がプリフォー
ムロッドの回転軸に向かい、前記ローラーがプリフォー
ムロッドに係合するように動いた時に、第1の電気的接
続手段に係合する第2の電気的接続手段(86)と、 前記ローラーが前記回転軸に向かう方向に初期に力をか
け、前記プリフォームロッドがローラーから解放された
際に、前記第2の電気的接続手段が前記第1の電気的接
続手段から離れるようにするバイアス手段(88)と、 前記往復移動手段が前記ローラーを前記プリフォームロ
ッドの方向に微少移動させて係合させ、前記回転軸に向
かって、前記往復移動手段の動きを中断させるために、
プリフォームロッドのあらかじめ決められた外周部分に
ローラーを連続的に係合させるよう制御する制御手段
(90)と からなり、長軸方向にほぼ同断面積で、その横断面はほ
ぼ円形で、長軸方向にほぼ同心状の細長いガラスプリフ
ォームロッドを得ることを特徴とする光基材の形状を調
整する装置。
1. Means (33, 34) for rotatably supporting the end of a preform rod (24) such that the end of the preform rod (24) can rotate along an axis of rotation (35) extending through the ends thereof. An optical substrate comprising: a means for rotating the preform rod along the rotation axis; and a heating means (40) for making readjustment when the preform rod engages with the roller (52). In the device for adjusting the shape of, a roller (52) that extends across the rotation axis and engages with the preform rod, and moves the roller and the heating means along the rotation axis of the preform rod. A transport device (36) for moving, an arm (84) having first and second ends with respect to the roller (52) supported at the first end thereof, and separating from the rotation axis of the preform rod. , Approaching A reciprocating means (68) for rotatably supporting the arm so that the arm can pivot, and a first electrical element disposed on the reciprocating means adjacent to the second end of the arm. A connecting means (80) and a second end of the arm, spaced apart from the first electrical connecting means, through a gap between the first electrical connecting means and the first electrical connecting means; The first electrical connection means when moving in the direction, the reciprocating means moves toward the rotation axis of the preform rod, and the roller moves to engage the preform rod, A second electrical connection means (86) for engaging one electrical connection means, when the roller initially exerts a force in a direction towards the axis of rotation and the preform rod is released from the roller. , The second electrical connection means is the first electrical connection Bias means (88) for separating from the step, and the reciprocating means slightly moves and engages the roller in the direction of the preform rod to move the reciprocating means toward the rotating shaft. To interrupt
It consists of a control means (90) for controlling the roller so that it continuously engages with a predetermined outer peripheral portion of the preform rod, and has a cross-sectional area of approximately the same cross section in the major axis direction and a substantially circular cross section. An apparatus for adjusting the shape of an optical substrate, which is characterized in that an elongated glass preform rod substantially concentrically oriented is obtained.
【請求項2】前記アームは前記往復移動手段の上の支点
に関し、旋回可能に、かつ第2の電気的接続手段から支
点までの距離およびこの支点からアームの第1の端部の
終端までの距離が、プリフォームロッドとローラーを十
分に係合させることによりローラーが下方向に移動し、
そのことにより第2の電気的接続手段がギャップを通っ
て移動し第1の電気的接続手段に係合するように配置さ
れることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の光基
材の形状を調整する装置。
2. The arm is pivotable about a fulcrum above the reciprocating means, and the distance from the second electrical connection means to the fulcrum and from this fulcrum to the end of the first end of the arm. The distance is that the roller moves downwards by fully engaging the preform rod and the roller,
Optical substrate according to claim 1, characterized in that the second electrical connection means are arranged such that they move through the gap and engage the first electrical connection means. Device that adjusts the shape of the.
【請求項3】前記第1と第2の電気的接続手段は前記ロ
ーラーがプリフォームロッドに係合した後は、ローラー
の下方向への移動を阻止し、かつ 前記第1の電気的接続手段から離れる方向にアームの第
2の端部の移動を制限する手段を前記往復移動手段に付
着して設けたことを特徴とする特許請求の範囲第2項記
載の光基材の形状を調整する装置。
3. The first and second electrical connecting means prevent downward movement of the roller after the roller is engaged with the preform rod, and the first electrical connecting means. The shape of the optical substrate according to claim 2, wherein means for restricting movement of the second end of the arm in a direction away from is attached to the reciprocating means. apparatus.
【請求項4】前記制御手段は前記ローラーがプリフォー
ムロッドのあらかじめ決められた外部周囲に係合した後
のあらかじめ決められた時間の経過を管理し、付加力手
段(50)が前記プリフォームロッドから係合を解かれ、
その直後に、次の操作サイクルに入り、前記プリフォー
ムロッドに向かって移動するよう制御することを特徴と
する特許請求の範囲第3項記載の光基材の形状を調整す
る装置。
4. The control means manages the passage of a predetermined time after the roller engages with a predetermined outer periphery of the preform rod, and the force applying means (50) controls the preform rod. Disengaged from
Immediately after that, the apparatus for adjusting the shape of the optical substrate according to claim 3, wherein the apparatus is controlled to move toward the preform rod in the next operation cycle.
【請求項5】前記制御手段は前記ローラーが前記プリフ
ォームロッドのあらかじめ決められた外部周囲に係合し
た後、このローラーがプリフォームロッドの長さ方向に
沿って移動するにつれて、回転軸からある一定の距離離
れて保持するよう制御することを特徴とする特許請求の
範囲第3項記載の光基材の形状を調整する装置。
5. The control means is from an axis of rotation as the roller moves along the length of the preform rod after the roller engages a predetermined outer perimeter of the preform rod. The device for adjusting the shape of an optical substrate according to claim 3, wherein the device is controlled so as to be held at a fixed distance.
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